CN201804989U - 一种矩形腔固定衰减器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种矩形腔固定衰减器,包括圆柱形的基体,在所述基体内沿轴向开设贯通基体的矩形衰减腔,所述矩形衰减腔具有向所述基体内径向延伸的接触槽。所述基体的两端面设有圆形凹槽即所述基体的两端面为台阶面,所述圆形凹槽形成衰减器的阻抗补偿环。本实用新型衰减器的基体内设有矩形衰减腔,有效提升衰减器使用频率范围,使衰减器的整体使用频率接近其截至频率上限值;阻抗补偿环是综合同轴线传输原理与悬置微带线原理推导,再通过三维电磁仿真技术模拟,并对其进行实际验证所得到的圆形凹槽。
Description
技术领域:
本实用新型涉及一种用于通讯、科研、测试等微波领域的产品,具体地说是一种定量改变或降低传输***中功率能量的一种矩形腔固定衰减器。
背景技术:
目前,随着通信终端的用户的增多与科技的进步,对网络传递数据、信号功率兼容、抗干扰能力提出更高的要求,这就使得微波同轴器件的工作频段、反射损耗、机械稳定性等性能要求越来越高。而现阶段微波同轴器件衰减器工作频段较低、反射损耗较大、机械稳定性低等,已经不能适应现阶段的科技发展的需求。如图3a、3b所示为传统衰减器的衰减腔,圆形基体4中心加工一圆形衰减腔4a,同时在圆形衰减腔的两边径向各加工一U型卡槽4b,结合图4a、4b、4c,衰减片2为普通氧化铝方板,通过接触夹5将衰减片2卡在卡槽4b内,实现其接地。
此种工作原理存在以下三大弊端:一是工作频段低:由于其衰减腔4a为圆形腔结构,而衰减片2为方板式结构,没有严格遵守同轴传输线理论,当工作频段上升至一定阶段时,信号就会在衰减腔4a内部产生信号紊乱,直接导致工作频段无法到达或接近其截至频率上限值;二是反射损耗大:由于该结构的衰减腔4a没有采取任何阻抗补偿的设施,根据同轴传输线思想“当信号从一种结构向另一种结构过渡时,应当在其过渡处设置适当的阻抗补偿,以平衡突变电容与突变电感”,该衰减腔4a内部为悬置微带线结构,在其前后都为同轴传输线结构,在两种不同结构过渡处没有任何的补偿设施;三是机械稳定性差:由于该结构的衰减腔4a与衰减片2之间的电性能连接采用接触夹5的卡紧方式,接触夹5为弹性导体材料制成,由于衰减片2在使用时发热,会对接触夹5产生反复的热冲击,达到一定的次数后,接触夹5会产生机械疲劳,失去弹性,从而产生接触不良。
实用新型内容:
为克服现有技术的缺陷,本实用新型的目的在于提供一种使用频段宽、反射损耗小、性能稳定、体积小、使用方便、指标优良的矩形腔固定衰减器。
本实用新型解决技术问题采用如下技术方案:
一种矩形腔固定衰减器,包括圆柱形的基体,在所述基体内沿轴向开设贯通基体的矩形衰减腔,所述矩形衰减腔具有向所述基体内径向延伸的接触槽。
所述基体的两端面设有圆形凹槽即所述基体的两端面为台阶面,所述圆形凹槽形成衰减器的阻抗补偿环。
在所述衰减腔内设有衰减片,所述衰减片的两侧部嵌插于所述接触槽内,在衰减片的两侧微带上涂抹有银浆,所述银浆经恒温定时烘烤后形成U形银卡以使所述衰减片与所述衰减腔壁形成稳定接触。
与已有技术相比,本实用新型的有益效果体现在:
本实用新型衰减器的基体内设有矩形衰减腔,有效提升衰减器使用频率范围,使衰减器的整体使用频率接近其截至频率上限值;阻抗补偿环是综合同轴线传输原理与悬置微带线原理推导,再通过三维电磁仿真技术模拟,并对其进行实际验证所得到的圆形凹槽。
在衰减片安装前,在其两边的微带上涂抹一层银浆,在衰减片安装到接触槽内后,将其整体放入高温箱内进行恒温定时烘烤,银浆凝固后在衰减片与接触槽之间所形成银卡,实现在衰减片与衰减腔壁之间电性能的良好接触,且在震动情况下不会发生接触不良或指标不稳定的现象,有效增强了衰减器整机的机械稳定性能。
本实用新型衰减器具有工作频段高、反射损耗小、指标一致性好、可靠性高等优点;经过实际验证,使用本实用新型衰减器所装配的产品,经实际测试指标可以满足工作频率DC-18GHz,驻波比Vser≤1.15,且在三维震动平台上进行机械稳定性验证,产品一次性合格率达100%,从而证明了该矩形腔固定衰减器方案的可行性。
附图说明:
图1a为本实用新型衰减器的结构示意图;图1b为图1a的A-A剖视图;图2a为本实用新型衰减器的装配结构示意图;图2b为图2a的A-A剖视图;图2c为图2a的I部放大图;图3a为现有衰减器的结构示意图;图3b为图3a的A-A剖视图;图4a为现有衰减器的装配结构示意图;图4b为图4a的A-A剖视图;图4c为图4a的II部放大图;图5为本实用新型衰减器应用于整机的装配结构示意图。
图中标号:1基体、1a阻抗补偿环、1b矩形衰减腔、1c接触槽、2衰减片、3银卡、4圆形基体、4a衰减腔、4b卡槽、5接触夹、6内导体、7外导体。
以下通过具体实施方式,并结合附图对本实用新型作进一步说明。
具体实施方式:
实施例:结合1a,本实施例矩形腔固定衰减器,包括圆柱形的基体1,在基体1内沿轴向开设贯通基体的矩形衰减腔1b,在矩形衰减腔设有向所述基体内径向延伸的接触槽1c。图1b所示,基体1的两端面设有圆形凹槽即所述基体的两端面为台阶面,所述圆形凹槽形成衰减器的阻抗补偿环1a。
所述衰减片的两侧部嵌插于所述接触槽内,在衰减片的两侧微带上涂抹有银浆,所述银浆经恒温定时烘烤后形成U形银卡以使所述衰减片与所述衰减腔壁形成稳定接触。
使用中,如2a-2c所示,在衰减片2安装前,在其两边的微带上涂抹一层银浆,然后把衰减片2安装到接触槽1c内后,将其整体放入高温箱内进行恒温定时烘烤,待银浆凝固后,在衰减片2与接触槽1c之间所形成的一U型银卡3,实现在衰减片2与矩形衰减腔壁电性能的良好接触;将基体1按照图5所示装配到衰减器的整机中,内导体6通过衰减片相互联通实现电磁传输,外导体7与基体1相互联通实现接地,整体产品的装配结构如图5所示。
具体加工中,矩形衰减腔1b为使用数控线切割设备在基体1上加工的矩形腔,有效提升衰减器使用频率范围,使衰减器的整体使用频率接近其截至频率上限值;所述接触槽1c为在矩形衰减腔1b内采用数控技术加工的一矩形槽,用于安装衰减片2,实现其接地。
Claims (3)
1.一种矩形腔固定衰减器,包括圆柱形的基体(1),其特征是在所述基体内沿轴向开设贯通基体的矩形衰减腔(1b),所述矩形衰减腔具有向所述基体内径向延伸的接触槽(1c)。
2.根据权利要求1所述的一种矩形腔固定衰减器,其特征是所述基体(1)的两端面设有圆形凹槽即所述基体的两端面为台阶面,所述圆形凹槽形成衰减器的阻抗补偿环(1a)。
3.根据权利要求1所述的一种矩形腔固定衰减器,其特征是在所述衰减腔(1b)内设有衰减片(2),所述衰减片的两侧部嵌插于所述接触槽(1c)内,在衰减片(2)的两侧微带上涂抹有银浆,所述银浆经恒温定时烘烤后形成U形银卡(3)以使所述衰减片与所述衰减腔壁形成稳定接触。
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